首钢搬迁支持绿色奥运—西门子提供技术支持
按照国家发改委的要求,首钢要从北京石景山区搬迁到河北唐山曹妃甸地区,这并不是简单地把污染迁出北京,而是要建设一个科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新一代钢铁厂,成为具有21世纪国际先进水平的精品板材生产基地、循环经济和自主创新的示范基地。

在首钢曹妃甸项目炼钢、连铸、焦化、热轧及加热炉系统合公辅部分的自动化系统的竞争中,西门子依靠控制系统完整性和先进性以及TIA的控制理念,使整个系统配置的性价比大幅提高。经过多次的技术、商务交流与比较,西门子赢得了客户的信任。自动化系统部所提供的PCS 7+PLC+NET产品总量超过4000万人民币,其中,过程控制系统采用了最新版本的SIMATIC PCS 7 V7.0,大大增强了硬件的性能和系统的整体功能。


首钢京唐公司钢铁厂项目焦化工程A焦炉
关注变频器行业发展 十大评选风云再起
2008年3月10日,以“绿色环保·节能降耗”为主题的“慧聪网2007第二届中国变频器发展高峰论坛暨中国变频器十大品牌与风云人物评选活动”正式启动,本次活动由慧聪变频器网主办,中国电源学会、中国电工技术学会电气节能专委会及《控制与传动》杂志社协办,将在国家发改委能源研究所、中国电工技术学会、中国电器工业协会的共同指导下,探讨变频器行业发展前景,挖掘变频器行业最具影响力的人物和品牌。
评选投票活动从3月10日起,持续两个月,并将于5月24日在深圳五洲宾馆举行“慧聪网2007第二届中国变频器十大品牌与风云人物评选颁奖盛典”,揭晓“ 2007中国变频器发展年度风云人物”“2007中国低压变频器十大国内品牌”“2007中国低压变频器十大国外品牌”“2007中国高压变频器十大品牌”“2007中国变频器十大经销商”等奖项。
关注变频行业发展 倡导节能环保理念
2007年,变频器行业风起云涌、气象万千!国内变频器行业发展迅速,市场规模不断放大,并且随着中国经济持续增长和节能环保观念的日益普及,发展潜力十分可观。众所周知,电机耗电量占到全国工业用电总量的60%以上,而变频调速技术的应用将实现电机节能20%~30%以上。
为了帮助该行业内的企业更好地理解中国变频器市场现状、发展前景以及目前的市场格局,同时梳理盘点2007年中国变频事业,推动建立行业标准,弘扬表彰2007年对中国变频事业做出重大贡献、具有重大品牌影响力和行业推动力的人物和企业,以全新的中国变频人形象迎接2008北京奥运会。慧聪变频器网于2008年初特组织策划了“慧聪网2007第二届中国变频器发展高峰论坛暨中国变频器十大品牌与风云人物评选活动"。
紧扣时代脉搏 活动内容新颖多样
本次举办的“变频器十大评选”已是由慧聪变频器网主办的第二届变频器行业评选,活动延续一贯的“节能、环保”和“推动行业发展”的理念,紧扣时代脉搏,在形式和内容上又有创新。
据主办方介绍,本次“慧聪网2007第二届中国变频器发展高峰论坛暨中国变频器十大品牌与风云人物评选活动”共由6个系列活动组成:
“电源展风云榜”——100平米慧聪展台牵手第14届中国国际电源展,全面诠释变频器风云榜,同时慧聪网将组织变频器采购团光临现场;
“变频器论文设计大赛”——中国十大高校电气学院莘莘学子联袂打造,传动变频领域新篇章;
“变频器发展高峰论坛”——权威解读国家节能最新政策,分享行业最新研究成果,了解变频领域最新技术;
“2007中国变频器行业十大评选颁奖盛典”——揭晓2007中国变频器行业十大风云人物和十大品牌;
“财富晚宴”——千万元采购定单,近距离接触采购商,层出不穷的刺激抽奖,丰富多彩的文艺表演;
“企业考察游”——考察知名厂家流水线,分享企业成功案例,上下游企业亲密沟通。
公众参与媒体关注 共同见证行业盛典
本次活动将延承首届2006中国变频器十大评选活动的评选规范,坚持“专业、权威、神圣”原则,评选产生2007年对中国变频事业做出重大贡献、具有重大影响力和推动力的十大品牌十大人物。评选结果将通过网络投票、短信投票、专家评审结合的方式产生,从3月10日起到5月5日,公众可以通过慧聪网专题网页,参与此次评选活动。评选结果将于5月底正式公布,届时将在深圳五洲宾馆揭晓并颁发奖项。
本次活动得到了中央电视台等近百家媒体的关注,众多媒体进行全程跟踪报道。并有多家知名媒体通过光盘、网络、杂志、报纸等多方面多渠道对本次活动盛况进行全方位报道。本次活动还将邀请国内最顶级权威的专家团队,全国各地生产企业、营销机构、采购商、供应商、代理服务机构及国内知名媒体近300人云集深圳,共话“和谐”、“节能”、“创新”、与“奥运”等2008中国社会最热点话题,社会影响极其广泛。
怀揣着“影响力、责任、力量、梦想”,这些企业和企业人物站在了候选的舞台上,他们在变频器行业均具有重要影响力,他们为中国变频器的发展直接或间接产生了巨大的推动作用,他们以社会责任感为己任,其年度成就昭示了变频器的发展趋势,其行动引起社会关注和共同思考;其行为引导变频器前行;其行动充分体现自主创新价值。他们,等着您的关注和支持。
“中国制造”遭遇寒流 欲寻找新动力
得益于对外开放、全球制造业结构转移、丰富的人力资源以及广阔的市场空间,中国制造业在过去十年间取得了惊人的生产能力,在某些领域里的技术水平也开始比肩日韩。台湾曾经引以为傲的制造业在大陆同行的狂飙突进面前纷纷投奔大陆来求生和发展。不过,中国制造业取得的炫目成就并不能掩盖其与世界一流制造业强国之间的巨大差距,就中国制造业的整体来看,现阶段中国制造业仍然以生产劳动密集型产品为主导,处于国际垂直分工体系中的中低端。
由于受到资本积累能力和技术创新能力的限制,中国制造业在参与国际分工时,主要只能充当以下两种配角:一种是发展来料加工型的制造业。由于中国劳动力便宜,跨国公司就把中国作为工业品的生产加工基地。原材料和零部件的供应及产成品的销售都由跨国公司控制,通过大进大出的方式,实现利润的最大化。中国作为生产加工基地主要赚取人工费用,实现劳动力的就业。第二种是原材料的采购和零部件的制造实行本土化为主,跨国公司控制着研发和市场销售网络,中国企业仍然充当着跨国公司的生产车间。
而今,随着劳动力成本上升、人民币升值和原材料价格飙升,加上全球经济增长放缓等因素作用下,中国制造正在遭遇“寒流”。例如,在我们一向引以为傲的也是中国制造业核心板块的长三角和珠三角地区,长期以来凭借高度专业化和价格竞争为利器的产业集群目前已经进入低谷和调整期。其中制造业专业化分工相当发达的温州地区,已有20%的企业停产或半停产,而在珠三角的8万余家港台企业中,近四成企业计划将投资转向印度、越南、菲律宾等新的劳动力成本洼地。
中国制造遭遇“寒流”,很大程度上,凸显技术短板对制造业竞争力提升的巨大约束。由于受到自主技术供给的约束,中国制造企业整体技术力量还很薄弱,企业经济效率不高,竞争力不强。统计数据显示,中国制造业的劳动生产率仅为美国和日本的5%、德国的5.5%。到目前为止还没有出现可与GE、西门子、丰田等世界顶级企业抗衡的中国企业。已经入选世界500强的少数制造企业主要是从规模上达到了世界级企业的标准,若以品牌、技术、管理、盈利水平等综合指标来衡量则与世界级跨国公司尚有巨大差距。而缺乏自主创新的核心技术更是中国制造企业的最大软肋。在产业领域的核心专利上,中国基本上受制于人;在一些关键技术,尤其是具有战略意义的重大装备制造业,如航空设备、精密仪器、医疗设备、工程机械等高技术含量和高附加值产品,中国大多依赖进口,如作为制造业“发动机”部分的装备制造业,国内固定资产设备投资的2/3依赖进口,其中光纤制造设备和60万千瓦发电机的控制设备几乎百分之百靠进口。
中国制造业日渐显现的危机迫使我们必须转变既有的发展思路。应该在遵循制造业内部结构演变一般规律的基础上,清醒认识到中国制造业在国际分工中的地位以及自身的比较优势,制定切实可行的发展对策,重塑中国制造业的竞争力。
国际经验表明,经济后进国家制造业自主创新能力的提高,是在其产业整体实现从技术引进到自主发展的历史过程中完成的。中国制造业在参与国际竞争和产品价值链分工中,还要走一段时期的“国际代工”道路。但是,中国的制造业如果不重视技术研发和创新,仅靠“国际代工”,不仅无法实现产业升级,更会被后起的国家和地区超越,从而在国际分工光谱中处于极为被动的地位。因此,中国制造业在升级过程中既要看到自身的潜力与优势,更要认清面临的约束条件。现阶段,应该通过某些具有相对竞争优势的企业在承接国际制造业技术转移的基础上,通过自主创新,实现中国制造业在整体推进的基础上的局部突破。一方面,中国已经参与产品价值链国际分工的制造业在继续走“国际代工”的同时,应该在国际分工的“微笑曲线”的两端——产品设计和品牌经营这两个环节寻求突破,中国制造业必须掌握这两个环节的隐含性知识和技能,实现由“中国制造”向“中国创造”的飞跃;在产业渐进升级与产业梯度转移的过程中要注意提升制造企业对本土市场的有效控制力。另一方面,应该在有望实现技术突破的重点领域加大原始创新力度,催生更多的有自主知识产权的高新技术,并形成产业化。要特别注重设计和工艺、持续投资于研发、发展品牌和品牌建设能力,并通过并购提升自己在全球产业链中的竞争力和地位。最后,要围绕加强企业的自主创新能力,建设有利于自主创新的政策制度环境,鼓励创新和勇于创新的企业家精神,并进一步强化自主创新的基础服务平台建设
HMI在中国纺织机械行业的应用前景
以触摸屏为主的人机产品越来越多的被运用到各种纺机机械,安装有人机界面的纺机在销售中所占的比例呈上升趋势,整个行业的普及率正在逐步提高。
由于市场容量大、纺织机械种类多样、提供设备的厂家众多,几乎所有的主流厂商都有所作为。日系品牌Pro-face、Mitsubishi、Fuji、Koyo在调查中反馈最多,西门子和施耐德凭借在小型 PLC上的优势也有较多应用,低端市场上eView、Weinview、Delta等品牌增长较快。
过去5年,纺织机械行业的规模扩大了1倍以上,无论企业数量、销售收入、产品产量均翻一番。2007年,我国继续维持了80亿美元的全球最大纺织机械消费市场的容量。专家预计,尽管2008年国内需求增速将放缓,但市场容量基本不会改变。
2008年,随着相关政策的调整,纺织机械行业的发展环境将更加严峻,纺织机械企业也将面临更激烈的业内竞争。今后,纺织机械行业最大的挑战将来自行业内部的竞争压力:一方面由于新型控制技术的应用,纺机产品的自动化、连续化、高速化、智能化趋势正在逐渐加强,产品构成将有所变化。纺织机械技术先进、性能可靠的产品的份额会进一步加大。技术落后的企业将难以在纺机市场立足;另一方面,由于纺织机械原材料价格持续走高,将进一步加大成本价格,对行业利润产生较大影响。
SIMATIC S7-300 PLC在排水泵站自动化监控系统中的应用
排水泵站(下简称泵站)作为市政建设和管理工程的主要设施,担负着城市排水防涝的重要任务。从目前国内大部分的泵站控制和管理来看还是处于相当 落后的状况,与国外相比具有很大的差异。 在电气控制上,自动化监控程度低,大部分的泵站仅有单级的常规控制。在管理水平上,大部分泵站的管理记录和统计都是手工操作。泵站控制和管理没有形成区域化的网络。随着国民经济的飞速发展,对市政建设和管理提出了更高的要求。所以必需对现有泵站控制和管理进行改造和完善。向国外无人化泵站监控管理发展,以达到减员增效和提高管理水平的目的。该项目是以上海市浦东新区塘桥泵站为实施对象,进行整个泵站的自动化监控和管理的改造。
2.泵站工况概述
塘桥泵站位于上海市浦东新区塘桥路黄浦江边,该泵站主要用于附近地区的污水排放处理和防汛抗涝。服务面积240公顷,总排水量为13.8米3/秒。
2.1设备分布
同大部分的泵站一样,其设备分布平面图如下(图1)所示。
①进出水闸门:用来防止黄浦江江水倒灌和泵站维修。
②集水池:地下管道的污水汇集在此集水池,集水池被不锈钢格栅分成内外区,污水由内区流经格栅除污后,到外区排入黄浦江中。集水池内外区边安装有超声波液位仪用来检测内外区水位和水位差。
③除污机:泵站装有钢丝绳牵引式格栅除污机2台,除污机用于把附于格栅上的垃圾和污物从集水池中提出来处理。
④变压器房:为保证泵站的可靠工作,泵站建有两座800KVA电力变压器。电力变压器安装有温度监控器监测三相温度,当温度超限能自动启动风机降温和报警。
⑤水泵房:塘桥泵站安装了六台180 kW的轴流水泵;在存水房装有水位检测器。
⑥控制柜房:房内装有进线柜2台(柜1,13);功率因素补偿柜4台(柜2,3,11,12);泵开关柜(柜4-6,8-10)和联接柜1台(柜7)。
2.2控制要求
以塘桥泵站为设施对象,进行整个泵站的自动化监控和管理的改造。
①改造泵站的水泵控制开关柜,使之具有就地和远程控制的功能。
②改造泵站的功率因素补偿柜,能实现就地自动补偿和远程电网监控。
③改造泵站的变压器房对于变压器A,B,C三相温度进行远程显示,高温报警等功能;
④建立泵站的控制室,对泵站实施三级控制,在控制室内设置自动化监控操作台和信号处理柜。
⑤采用SIEMENS的S7-300系列PLC,对整个泵站实现自动化监控 ,水泵将根据泵的状态 ,水位,雨量,电网状况,闸门位置等工况自动投切。
⑥通过对水位差的检测,提示或自动投切除污机。
⑦采用高性能的10英寸真彩LCD触摸式显示屏,对整个泵站进行动态监控管理,故障报警,工况记录和报表打印。
⑧预留通信接口,可通过电话线路或DDN网联网进行区域监控和数据传送。
3.硬件系统构成
根据以上要求,我们开发研制了下述这套塘桥泵站自动化监控系统。系统的结构见图2。 主要 的配置如下。
3.1 PLC配置
泵站自动化监控系统的PLC采用SIEMENS的S7-300系列。根据系统要求 ,PLC总体配置如下:
① 中央处理模块(CPU):选用CPU314,内存RAM扩展到64K。
② 数字量输入模块(DI):选用SM321,共8块(16点/块)。处理128点输入信号。
③ 数字量输出模块(DO):选用SM322,4块为16点/块,4块为8点/块。处理96点输出信号。
④ 模拟量输入模块(AI):选用SM331,共3块(8点/块)。处理24点输入信号。
⑤ 通信模块:选用CP340,共2块,1块为RS232接口,1块为RS485接口。
PLC采用了四个框架,在RTU信号柜内有三个,其中一个为备用扩展框架;另一个在操作台内,通过IM361扩展连接,这样简化了接线,大大地提高可靠性。
3.2触摸屏配置
触摸屏采用了日本DIGTAL公司的570 HMI(当时SIEMENS还没有此类HMI)来 实 现上述要求。HMI是以RS232接口与PLC的CP340连接,采用SIEMENS的3964R的协议完 成 通信。
3.3电网监控配置
电网监控采用法国SOCOMEC公司的DIRIS M型的电量监控器,可检测三相四线制 的相电压,线电压,相电流,零线电流,有功无功功率,功率因素,频率及相应的最大值。监控器以RS485接口采用MODBUS协议与PLC的CP340连接,传送电网监控数据。因为泵站是采用 双路电网进线,故应用了两套电量监控器,分别安装两侧进线柜上。
其他的装置的信号都是通过数字量或模拟量点出点入与PLC连接。
4.软件监控实现
塘桥泵站自动化监控系统的软件主要有两部分:PLC监控软件和触摸屏图控软件。 PLC监控 软件由几大模块组成。
4.1系统检测和故障处理模块
系统检测处理所有的输入信号,根据具体情况将作出不同响应。处理的信号有:六台泵电机的温度和振动;进出水闸门状态;存水房液位;防火防盗安全;两台电源变压器温度;雨量;四台功率因素补偿柜工况;电网工况(电压欠压和过压监控;三相电流过载监控;缺相监控;三相不平衡监控;功率过载监控;功率因素监控;电量累计);污水池水位等。
系统故障分类为三级:一级故障定义为最高级。当发生此类故障,将禁止所有控制输出。声光报警,记录打印,在显示屏上显示故障类型和解决方法。只有在排除故障,按人工复位键后系统恢复正常工作。二级故障定义为次级。当发生此类故障时将禁止故障点的控制输出,系统作自动调正继续当前操作。故障报警和恢复同一级故障。三级故障定义位最低级。当发生此类故障时,仅声光预警,不中断当前操作。根据系统中产生的各种故障实施相关的故障声光报警和记录。此刻触摸式显示屏进入故障报警画面,显示故障内容,性质,地点,时刻和解决方案,并打印。
4.2除污机和排水泵的运行处理
泵站有两台除污机,系统对除污机的工况进行监控。故障信号置位,置二级故障报警,由<系统故障处理>模块处理。根据信号状态点亮或熄灭有关指示灯。机同时在触摸式显示屏上显示。当除污机柜上的选择开关选择远控,操作台在泵自动运行前,先进行排污操作。采用水位差检测,则根据水位差标志实施自动排污。在自动排污时,先在现场声光预警,再运行装置。
泵启动柜有六台与操作台相联进行控制。
①当故障信号置位,置二级故障报警,由<系统故障处理>模块处理。
②根据信号状态点亮或熄灭有关指示灯。
③当泵开关柜上的选择开关选择远控,在操作台上可实施四种泵运行方式:手动方式;自动方式;预抽空方式;检修方式。
④在操作台上对每台泵设置有各自的状态指示灯;手动操作按纽和选择开关。
⑤单台泵的选择开关有四档:停止;检修;手动和自动。当设置手动档时可实施手动或预抽空操作。在自动档时则允许该泵进入系统自动运行组态。
⑥在系统操作上设置有三档的选择开关:停止;自动和预抽空。<停止>禁止所有泵的运行;<自动>允许单台泵选择开关设置在自动档的泵进入自动运行组态。<预抽空>允许单台泵选择开关设置在手动档的泵预抽空运行。
⑦泵的启动和停止要延时依次投入和退出。
⑧泵的基本联锁条件:A.一级故障,电源故障禁止所有泵运行;B.泵电机故障,泵启动柜故障禁止对应泵运行;C.泵的不同运行要附合上述泵启动柜,操作台之间的正确设置;D.水位联锁。
⑨当满足上述不同联锁条件,泵可进入手动,检修,预抽空或自动运行。
⑩在泵自动运行时,要根据水位点和水位区来确定需运行的泵数;判断能投入自动组态的泵是否满足上述要求,如不满足,则故障报警;如可组态的泵多于所需投入运行的泵,则依据这些泵运行时间累计数小的泵投入运行。随着水位降低,逐步退出当前运行时间最长的泵。
4.3数据处理和人机界面处理
①数据统计:泵启动柜交流接触器动作计数;泵运行时间累计;泵站排水量累计;降雨量累计;用电量累计。
②数据设置:水位值,水位差值和流量值设置;变压器的温度和瓦斯值设置;雨量值设置;泵电机的温度和震动值设置;电力参数设置;防盗有效与否设置。
③与触摸式显示屏的数据通信:触摸式显示屏采用工业级人机介面。主要完成下列任务:泵站运行监控;故障报警,记录和排除提示;参数设置;模拟键盘操作;数据记录处理;工艺曲线显示;工况模拟显示;泵站概貌显示。
④打印机打印处理:故障随机打印;运行状态打印;参数设置打印;工作报表打印;动态曲线打印;设备状态打印;数据统计打印;显示屏幕打印。
5.结语
塘桥泵站自动化监控系统自1998年改造至今已近两年,正常运行证明:整个系统设计合理 先进;操作简便;可靠性高;完全符合用户预期的要求,将推广应用至其他地区。
SIMATIC S7-300在煤矿监测监控系统中的应用
矿井监控系统是为了煤矿安全和正常生产而进行的各种有关参数或状态的集中监测,并对有关环节加以控制,是保护采掘、运输、通风、排水等主要生产环节安全运行的重要设施。该系统包括矿井环境安全监测和矿井生产(及设备工况等)监控,矿井环境安全监测用于监测影响生产安全和矿工人身安全的井下环境因素,矿井生产监控系统用来监控煤炭生产主要设备的工况。监控系统一般由传感器、数据采集站、控制站、信号传输系统和地面中心站组成。近年来煤矿监测监控系统的发展有以下几个主要特点:
· 煤矿监测监控系统结构向集散化结构发展 新推出的监测监控系统基本上都采用集散系统结构,一般在结构上由现场测控分站和控制中心主站组成。分站(如S7315-2DP)可以脱离主站自动实现就地监测和控制功能,分站一般由中小型可编程控制器(PLC300)组成。主站一般采用PC机,主要负责监测数据的收集、存储、显示、报警、处理、分析、报表打印等。传输系统以现场 总线和FSK为主,拓扑结构多采用总线型和环型结构。
· 煤矿监测监控系统开放化国外新推出的集散监测监控系统均采用开放系统互连的 标准模型,通信协议或规程,支持多种互连标准,如 OPC、COM/DCOM等。这样,任何集散测控系统,只要遵循这些规程,就能够与其它系统或计算机系统相连, 方便地组成多节点的计算机局域网络,实现系统间的通 信和数据共享。
· 煤矿监测监控系统通用化新推出的监控监测系统不仅能满足煤矿的安全和生产的需要,而且能够完成各种不同的监控监测任务。
· 煤矿监测监控系统智能化
首先是传感器的智能化,如不断推出的具有自动校正,灵 敏度自动补偿,非线性自动补偿等功能的智能传感器。
· 煤矿监测监控系统应用软件发展趋势
包括操作系统的实时多任务化,控制软件的组态化、智能化和图形化,软件系统的开放化、标准化,监测监控软件的管理软件化,数据库化。
· 煤矿监测监控系统向综合化方向发展
90年代以来,一些矿务局已开展监测监控系统的全局(集 团)连网工作,进一步提高了矿井监测的自动化水平。



